«Организация и внедрение на предприятии статистического управления процессами» (стр. 2 )

В XIX веке постепенно осуществляется переход от ремесленнического подхода в отношении качества, основанного на мастерстве исполнителей, к индустриальному, основанному на хорошей организации процессов массового производства. На рубеже XIX и XX веков остро встала проблема взаимозаменяемости и точности производства.

К тому времени уже сложился принцип разделения труда, согласно которому рабочие выполняли отдельные операции на основании того или иного образца. Постепенно роль мастера как учителя-наставника снижалась, он все больше становился организатором, менеджером.

Однако модели, которые могли быть представлены в виде рисунка, чертежа или физического образца (детали), не позволяли получить ответ на вопросы: «А насколько можно отклониться от модели? Можно ли отклониться на 1 мм, на 2 мм или на все 5 мм?». Подобные вопросы решались уже на этапе сборки, чаще всего селективной, т. е. основанной на взаимном подборе деталей.

В то же время становилось ясно, что нужен критерий качества изготовления, позволяющий ограничить вариации отдельных деталей. В качестве такого критерия были предложены интервалы, устанавливающие пределы отклонений параметров изделий в виде нижних и верхних границ значений параметров. Поле значений такого интервала стали называть допуском, а пределы отклонений — соответственно верхним и нижним пределами поля допуска (рис. 1.1) [5]. Таким образом в начале века право потребителей на информацию о качестве осуществлялось на основе спецификаций (технических условий), где указывались основные характеристики продукции, соответствие которым подтверждалось выходным контролем.

Для тех случаев, когда измерения носят качественный характер, были предложены специальные измерительные средства (шаблоны): проходной и непроходной калибры. Калибры являлись аналогами нижней и верхней границ допусков. Данный подход явился прорывом в обеспечении взаимозаменяемости изделий и воспроизводимости процессов производства.

Достоинства и недостатки допускового подхода хорошо освещены в многочисленных публикациях, в частности, классическая критика допускового подхода содержится в книгах Эдварда Деминга [10]. Главным недостатком допускового подхода является формирование разных интересов у тех, кто планирует качество, в данном случае — устанавливает допуски, и тех, кто должен обеспечивать их выполнение. Следствием различия интересов являются постоянные конфликты между конструкторами, технологами и производственниками. Кроме того, у исполнителей нет мотивации быть ближе к номиналу или целевому значению, если они «держат» показатели (параметры) изделия в пределах допустимых границ.

Рис. 1.1

В период становления статистической методологии немаловажным был призыв, выдвинутый в компании Western Е1еtriс, выпускающей в то время телефонные аппараты: «Два любых телефона, сделанные по одной спецификации, должны быть неотличимы». Смысл этого лозунга заключался в том, что любые изделия, сделанные по единой документации, должны быть практически идентичны. Данный подход позволил перенести акцент внимания с изделий на процессы и породил новую парадигму: главной целью менеджмента процессов является непрерывное (постоянное) уменьшение их вариаций. Эта парадигма была связана с именами В. Шухарта и Э. Деминга. Ее становление началось в середине 20-х годов и практически продолжается по сей день. Причем лишь в 80-е годы на Западе началось массовое понимание этой концепции, рожденной в США и доведенной до возможности ее использования как массового эффективного средства в Японии.

Разработанная концепция оказала довольно сильное влияние на все последние международные стандарты в области качества. Особенно в этой связи следует отметить проекты международных стандартов ИСО серии 9000 версии 2000 г. Кроме того, следует упомянуть стандарт QS-9000, разработанный «Большой американской автомобильной тройкой», а также Технические условия ИСО/ТУ 16949 .

Однако концепция формировалась в методологию в основном в период с 1925 по 1970 г. Причем с 1950 по 1970 г. это происходило в основном в Японии. На Запад (в Европу и США) она вернулась уже настолько детально и тщательно проработанной, что вопросом оставалась лишь ее адаптация. В методологию статистического управления процессами (на основе так называемых семи простых японских методов) за последние 30 лет почти ничего нового внесено не было.

В период с 1970 по 1990 г. происходило развитие подхода, известного ныне как концепция Г. Тагути (Genichi Taguchi) . Им были сделаны два крупных шага в развитии принципов управления качеством.

Первый касался языка требований. Тагути предложил вместо альтернативного задания требований к качеству задавать их в стоимостном виде, установив квадратичную функцию потерь. В литературу эта функция вошла под именем «функции потерь Тагути». Смысл ее прост. Считается, что каждое отклонение показателей качества от целевого значения приводит к экономическим потерям, выраженным квадратичной функцией. Естественно, минимум потерь достигается в целевом значении, а максимум — при достижении границ полей допусков. Вид функции потерь Тагути показан на рис. 1.1.

Второй шаг внес большую новизну и был довольно неожиданным. Тагути предложил учитывать вариации свойств продукции на разных этапах разработки продукции и/или процессов. Это была действительно революционная идея. Нужно было установить те сочетания параметров изделий и процессов, которые приводили к минимуму вариаций процессов. Эти процессы должны быть устойчивыми к вариациям входных параметров процессов. Их стали называть робастными (устойчивыми) процессами.

Г. Тагути разработал новый подход к планированию эксперимента, который позволял находить эффективные планы, обеспечивающие максимум так называемого отношения сигнал/шум. Понятие сигнал/шум было хорошо проработано в радиотехнике, теориях связи и информации, и на его основе Тагути смог легко объяснить инженерам идею робастных, т. е. устойчивых к внешним воздействиям процессов.

Начиная с 90-х годов, идеи теории вариаций, статистического управления процессами SРС уже не умещались в рамки только инструментов и методов управления. Они стали частью ментальности менеджеров. Менеджеры приобрели статистическое мышление, т. е. научились предвидеть, понимать уровень вариаций и управлять им. Специалисты пришли к мнению, что признак стабильности процессов, которая идентифицируется техникой контрольных карт, является критерием наличия или отсутствия системы качества. Если процесс стабилен, значит, система менеджмента, охватывающая данный процесс, существует. Если процесс нестабилен, значит, система качества работает плохо или полностью отсутствует.

Этот этап следует назвать гуманистическим, так как в центре внимания оказался человек. С одной стороны, это — потребитель, к желаниям которого производители стали невероятно чутки. С другой стороны, стало ясно, что только хорошо обученный и мотивированный персонал способен решать задачи по постоянному уменьшению вариаций всех бизнес-процессов.

Выделяют четыре главные составляющие гуманистического управления процессами:

•  статистическое мышление, т. е. учитывающее вариации и случайный
характер процессов управления;

•  процессное мышление, т. е. учитывающее, что любая работа — это
процесс;

•  мышление, ориентированное на потребителя;

•  сотрудничество и взаимное обслуживание (персонала).

Операциональное определение качества предполагает измерение характеристик качества и последующий анализ полученных на основе измерений значений на соответствие объекта установленным требованиям. Рассмотрим типичную ситуацию, связанную с оценкой соответствия характеристики требованиям [17]. Прочность на разрыв нержавеющей стали, производимой на одном из заводов, сначала была стабильной со средним значением m0 = 72 кг/мм2 и стандартным отклонением s0 = 2,0 кг/мм2. Недавно разладился агрегат, который влиял на указанную прочность. После настройки агрегата для определения эффекта от его наладки были взяты 10 образцов, прочность которых составила (кг/мм2): 76,2; 78,3; 76,4; 74,7; 72,6; 78,4; 75,7; 70,2; 73,3; 74,2. Можно ли заключить, что наладка привела к изменению прочности стали на разрыв? Другими словами, равны m0 и m или нет, где m - генеральное среднее после настройки агрегата. Для ответа на этот вопрос сотрудники завода сделали ряд элементарных допущений:

•  Образцы отбирались случайно;

•  После наладки прочность осталась распределенной по нормальному закону - N(m, s), при этом, в силу технических особенностей агрегата было принято, что стандартное отклонение осталось тем же, что и до наладки (s0 = 2,0 кг/мм2).

Среднее по 10 образцам равно = (76.2+ …..+ 74,2)/10 = 75,0 и отличается от того, что было до наладки - 72 кг/мм2 . Однако из этого еще нельзя заключить, что после наладки действительно изменилась прочность стали, поскольку выборочное среднее имеет вариацию и вовсе не всегда равно генеральному среднему. В этом случае рассматривают гипотезу о том, что после наладки прочность стали не изменилась. Если эта гипотеза верна, то имело бы нормальное распределение со средним m0 = 72 кг/мм2 и стандартным отклонением . Если оценить различия между 72,0 кг/мм2 и 75,0 кг/мм2 в стандартных отклонениях , а оно равно 0,632, то это различие будет равно (75,0 – 72,0)/0,632 = 4,74. Для нормального распределения вероятность такого различия крайне мала (около 0,000002) и нет основания для принятия гипотезы о том, что прочность стали после наладки агрегата осталась прежней, то есть равной 72,0 кг/мм2.

В таблице 2.1 представлено операциональное определение качества стали.

Таблица 2.1

Операциональное определение качества стали